Файл: Предмет исследования механические свойства полиэтиленовых пакетов. Цель исследование механических свойств полиэтиленовых пакетов.pptx

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ПАКЕТОВ

Объект исследования:

полиэтиленовый пакет.

Предмет исследования:

механические свойства полиэтиленовых пакетов.

Цель :

исследование механических свойств полиэтиленовых пакетов.

Задачи:

• Ознакомиться с историей появления полиэтиленовых пакетов;
• На основе социологического опроса выявить наиболее используемые пакеты;
• Провести исследования по изменению механических свойств ;
• Проследить изменения механического напряжения исследуемых образцов при построении диаграммы растяжения;
• Определить максимальную нагрузку для исследуемых пакетов;
• Доказать экологическое преимущество биопакетов;
• Систематизировать полученные в ходе исследования результаты.

Методы исследования:

Методы исследования:

• интервьюирование;
• измерение;
• аналогия;
• анализ;
• сопоставление.

История полиэтиленовых пакетов

Пакеты города Прокопьевска

Социологический опрос

60% - пакеты фирмы «Интерпак»;

24% - пакеты фирмы «ЭкоКем»;

10% - не обращают внимания на фирму производителя;

6% - не отдают никакого предпочтения полиэтиленовым пакетам.

Экспериментальная часть

ОБРАЗЕЦ

1 2

3 5

4

Принципиальная схема

экспериментальной установки.

Первая группа пакетов:

Характерным для этой группы образцов является разрыв ручек и дна.

m, кг	1	2	3	4	5	6	7	8	9
∆lср, см	0	0,2	0,4	0,5	0,55	0,9	1	1.4	Х

Значения нагрузок на

диаграмме соответствуют:

mп = 2 кг – пределу пропор-

циональности,

mуп = 3 кг – пределу упругости

---

,

m = 8 кг – пределу максималь-

ной нагрузке,

mпч = 9 кг пределу прочности.

По закону Гука σ = Е|ε| , где Е – модуль Юнга, ε = ∆l/l .

m, кг	1	2	3	4	5	6	7	8	9
∆lср, см	0	0,2	0,4	0,5	0,55	0,9	1	1.4	Х
	0	0,003	0,006	0,008	0,009	0,015	0,016	0,023	Х
	0	3,3	6,6	8,8	9,9	16,5	17,6	25,3	Х

Fт = Fупр. mg = σS или mg = Е|ε|S. S = mg/Е|ε| .

S=(8 кг * 9,8 м/с^2)/(1,1 ГПа * 0,023)=3мкм^2

m, кг	1	2	3	4	5	6	7	8	9
∆lср, см	0,3	0,5	0,8	1	1,2	1,6	1,8	2	Х

Значения нагрузок на

диаграмме соответствуют:

mп = 5 кг – пределу пропор-

циональности,

mуп = 6 кг – пределу упругости,

m = 8 кг – пределу максималь-

ной нагрузке,

mпч = 9 кг пределу прочности.

m, кг	1	2	3	4	5	6	7	8	9
∆lср, см	0,3	0,5	0,8	1	1,2	1,6	1,8	2	Х
	0,006	0,009	0,015	0,019	0,023	0,03	0,034	0,038	Х
	6,6	9,9	16,5	20,9	25,3	33	37,4	41,8	Х

S=(8 кг * 9,8 м/с^2)/(1,1Гпа * 0,038)=1,8мкм^2

Вторая группа пакетов:

У всех пакетов растягивались и разрывались ручки.

m, кг	1	2	3	4	5	6
∆lср, см	0,6	0,9	1,2	1,6	1,8	Х
	0,013	0,019	0,026	0,034	0,038	Х
	14,3	20,9	28,6	37,4	41,8	Х

S=(5 кг * 9,8 м/с^2 )/(1,1 ГПа * 0,038)=1,8мкм^2

S (должно быть)= (10 кг * 9,8 м/с^2)/(1,1 ГПа * 0,038)=2,3мкм^2

m, кг	1	2	3	4	5	6
∆lср, см	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	Х
	0,002	0,004	0,006	0,008	0,01	Х
	2,2	4,4	6,6	8,8	11	Х

---

S=(5 кг * 9,8 м/с^2)/(1,1 ГПа * 0,01)=4,4мкм^2

Третья группа пакетов:

Максимальные нагрузки пакетов этой группы минимальны.

У пакетов третьей группы также как и в первой и во второй группе разрывались ручки и дно.

m, кг	1	2	3	4	5
∆lср, см	0	0,1	0,2	0,3	Х
	0	0,002	0,004	0,006	Х
	0	2,2	4,4	6,6	Х

S=(4 кг * 9,8 м/с^2)/(1,1 ГПа * 0,006)=5,9мкм^2

S(должно быть) = (20 кг * 9,8 м/с^2)/(1,1 ГПа * 0,006)=29 мкм^2

m, кг	1	2	3	4	5
∆lср, см	0.5	0.7	1	1,2	X
	0,014	0,019	0,027	0,032	Х
	15,4	20,9	29,7	35,2	Х

S=(4 кг * 9,8 м/с^2)/(1,1 ГПа * 0,032)=1,1мкм^2

№ пакета Измеренные параметры	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Предел пропор-циональности, mп, кг	2	1	5	1	0	1	1	3	5	2	2	2	1	0	1
Предел упругости, mуп, кг	3	2	6	2	1	2	2	4	6	3	3	3	2	1	2
Предел прочности, mпч, кг	9	5	9	3	5	4	3	6	6	5	5	5	3	3	5
Максимальная нагрузка, m, кг	8	4	8	2	4	3	2	5	5	4	4	4	2	2	4

Эксперимент

Эксперимент

по подтверждению биоразлогаемости пакетов

На пакетах сети магазинов «Чибис» мы обнаружили

надпись «Этот пакет биоразлагаемый на 100%».

Действительно ли это так?

Начало эксперимента 27.09.10.

Промежуточный результат 22.04.11.

---

Итог эксперимента:

В воздухе внешний вид пакетов не изменился. В воде образец пакета «Кора» выцвел и стал более эластичным, образец пакета «Чибис» почти не потерял цвет, но стал более хрупким.

• все полиэтиленовые пакеты, использованные в эксперименте достаточно низкого качества;
• указанная на пакетах максимальная нагрузка не соответствует действительности;
• прочность полиэтиленовых пакетов не позволяет использовать их длительное время, что приводит к их быстрой утилизации;
• лучшими механическими свойствами обладают пакеты магазинов «Брудер» и «Витамин».

Вывод:

Спасибо за внимание!!!

---